◎ 题目

如图所示，质量为M的小球B用长L=0.1m的细线悬于O点，恰好与水平地面Q点相切．质量为m=1.0kg的木块A与水平地面间的动摩擦因数μ=0.3，木块A从P点以速度v0=4.0m/s沿直线向右运动，与球B发生正碰，PQ=2.0m，碰撞时不损失机械能，且碰撞时间极短，碰撞后小球B向右摆起的最大角度为细线与竖直方向成60°角．（g=10m/s2）求： ①与小球B碰撞后木块A的速度； ②小球B的质量．

◎ 答案

A在PQ间做匀减速运动，由动能定理得： -μmgxPQ= 1 2 mvA2- 1 2 mv02， 代入数据解得：vA=2m/s， 碰撞后小球B做圆周运动，机械能守恒，由机械能守恒定律得： 1 2 MvB2=MgL（1-cos60°）， 代入数据解得：vB=1m/s， A、B碰撞过程动量守恒，以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： mvA=mvA′+MvB， 碰撞过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： 1 2 mvA2= 1 2 mvA′2+ 1 2 MvB2， 代入数据解得：vA′=-1m/s，负号表示方向相反，方向向左，M=3kg； 答：①与小球B碰撞后木块A的速度为1m/s，方向向左； ②小球B的质量为3kg．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量为M的小球B用长L=0.1m的细线悬于O点，恰好与水平地面Q点相切．质量为m=1.0kg的木块A与水平地面间的动摩擦因数μ=0.3，木块A从P点以速度v0=4.0m/s沿直线向右…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。